Патент на изобретение №2193656
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ЗАБОЙНАЯ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ РАБОТЫ В ЭКРАНИРУЮЩИХ ПЛАСТАХ С ВЫСОКОЙ ПРОВОДИМОСТЬЮ
(57) Реферат: Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для измерения забойных параметров в процессе бурения в экранирующих пластах с высокой проводимостью. Задача изобретения – обеспечение работоспособности забойной телеметрической системы в экранирующих пластах с высокой проводимостью и улучшение ее эксплуатационных качеств. Забойная телеметрическая система содержит наземную приемно-обрабатывающую аппаратуру, скважинный прибор с измерительными первичными преобразователями и передатчиком, электрогенератор, основной электрический разделитель, выполняющий функции диполя, образованного в результате электрического разделения бурильной колонны, и кабельную секцию. В колонну бурильных труб установлен, как минимум, один дополнительный разделитель, размещенный выше экранирующего пласта. Электрогенератор имеет с двух сторон разъемы, одним из которых он присоединен к скважинному прибору, а другим – к стыковочному узлу. Внутри скважинного прибора и электрогенератора проходят транзитные провода. Стыковочный узел обеспечивает герметичность внутри полости электрогенератора и перекоммутацию сигнала передатчика с основного электрического разделителя на дополнительный при вхождении и фиксации наконечника кабельной секции в стыковочном узле и подсоединении наконечника к транзитным проводам. 2 ил. Изобретение относится к промысловой геофизике и предназначено для измерения забойных параметров в процессе бурения наклонно-направленных и горизонтальных скважин в экранирующих пластах с высокой проводимостью, например в соляных пластах. Известна забойная телеметрическая система по патенту РФ 2161701, 7 Е 21 B 47/022. Эта система содержит электрический разделитель, немагнитную вставку, глубинный блок с датчиками зенитного угла и азимута и источник питания, а также наземный приемный комплекс. Система использует для передачи информации с забоя на поверхность электромагнитный канал связи. Недостаток – невозможность использования системы для передачи сигнала через экранирующие пласты высокой проводимости. Известна забойная телеметрическая система, содержащая скважинный модуль с измерительными первичными преобразователями, передатчик, электрический разделитель (А. С. СССР 235681, А, кл. Е 21 В 47/16 от 16.06.69 г.). Недостаток этого устройства заключается в том, что электрический разделитель находится в нижней части бурильной колонны, в связи с чем не обеспечивается приемлемый уровень сигнала при проведении работ в глубоких и сверхглубоких скважинах. Этот недостаток частично устранен в изобретении по патенту РФ 2140539, МПК 6 Е 21 В 47/00, 1977, прототип. Забойная телеметрическая система по патенту РФ 2140539 состоит из скважинного модуля с измерительным и первичным преобразователем, передатчика с электрическим диполем, установленным в верхней части колонны бурильных труб и проводного канала связи, соединяющего передатчик со скважинным модулем. Недостаток этой схемы – ее неработоспособность при бурении в разрезах, содержащих соляные пласты, если электрический диполь установлен ниже соляного пласта, и ослабление сигнала в кондукторе, установленном в устье скважины. Задача создания изобретения – обеспечение работоспособности забойной телеметрической системы в экранирующих пластах с высокой проводимостью. Решение указанной задачи достигнуто за счет того, что забойная телеметрическая система для работы в экранирующих пластах с высокой проводимостью, содержащая наземную приемно-обрабатывающую аппаратуру, скважинный прибор с измерительными первичными преобразователями и передатчиком, электрогенератор, основной электрический разделитель, выполняющий функции диполя, образованного в результате электрического разделения бурильной колонны, и кабельную секцию, в колонну бурильных труб установлен, как минимум, один дополнительный разделитель, размещенный выше экранирующего пласта, электрогенератор имеет с двух сторон разъемы, одним из которых он присоединен к скважинному прибору, а другим – к стыковочному узлу, внутри скважинного прибора и электрогенератора проходят транзитные провода, при этом стыковочный узел выполнен с возможностью обеспечения герметичности внутри полости электрогенератора и с возможностью перекоммутации сигнала передатчика с основного электрического разделителя на дополнительный при вхождении и фиксации наконечника кабельной секции в стыковочном узле и подсоединении наконечника к транзитным проводам. Сущность изобретения поясняется на фиг. 1 и 2, где: На фиг. 1 показана компоновка перед установкой дополнительного разделителя, На фиг. 2 изображена компоновка после установки электрического разделителя. В состав компоновки входят: 1 – долото, 2 – забойный двигатель, 3 – скважинный прибор с измерительными первичными преобразователями, установленный на центраторах 4, 5 – передатчик, 6 – электрогенератор, 7 – основной электрический разделитель, 8 – колонна бурильных труб. На поверхности находится наземная приемно-обрабатывающая аппаратура: 9 – антенна, 10 – приемное устройство, 11 – ПЭВМ, 12 – принтер. Электрогенератор 6 состыкован со скважинным прибором 3 и имеет с двух сторон разъемы 13 и 14, одним из которых он присоединен к скважинному прибору 3, а другим – к стыковочному узлу 15, имеющему фиксатор 16 и переключатель 17. Внутри генератора 6 проходит транзитный провод 18 для передачи сигнала на дополнительный электрический разделитель 19. Переключатель 17 включен в разрыв транзитного провода 18. Транзитный провод 18 проходит внутри скважинного прибора 3 и электрогенератора 6. На Фиг. 1 и 2 провода условно показаны снаружи. В компоновку, приведенную на фиг. 2, устанавливают дополнительный электрический разделитель 19, который размещают выше экранирующего пласта с высокой проводимостью 20 и кабельной секцией 21 со стыковочным устройством 15 вверху и наконечником 22 внизу. Стыковочный узел 15 совместно с наконечником 22 кабельной секции 21 обеспечивает перекоммутацию сигнала с основного электрического разделителя 8 на дополнительный разделитель 19. Расположение дополнительного электрического разделителя 19 выше экранирующего пласта с высокой проводимостью 20 обеспечивает прохождение передачи забойной информации из слоев, находящихся ниже экранирующего пласта с высокой проводимостью 20, сначала по кабельной секции, а потом по электромагнитному каналу связи. При работе собирают забойную телеметрическую систему в компоновке согласно фиг. 1. Сигнал со скважинного прибора 3 передается на передатчик 5 и далее на приемное устройство 10, ПЭВМ 11, при необходимости на принтер 12. После прохождения долотом 1, забойным двигателем 2 и основным электрическим разделителем 9 экранирующего пласта с высокой проводимостью 20 электромагнитный сигнал экранируется и не поступает на наземную приемно-обрабатывающую аппаратуру. В колонну бурильных труб (фиг. 2) устанавливают дополнительный электрический разделитель 20. Сбрасывают кабельную секцию 21 с наконечником 22. Наконечник 22 кабельной секции 21 входит в стыковочный узел 15 и фиксируется фиксатором 16. Наконечник 22 разрывает транзитные провода 18 и соединяется с одним из выводов передатчика, в результате чего передача осуществляется с диполя, роль которого выполняет дополнительный электрический разделитель, установленный выше экранирующего пласта с высокой проводимостью. По мере углубления скважины в колонну бурильных труб для обеспечения уверенного приема сигнала могут быть установлены такие же дополнительные электрические разделители и кабельные секции. Применение изобретения позволило: 1. Обеспечить передачу забойной информации через экранирующие пласты с высокой проводимостью. 2. Улучшить эксплуатационные качества телеметрической системы. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 29.05.2005
Извещение опубликовано: 7.04.2006 БИ: 12/2006
NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.02.2008
Извещение опубликовано: 7.02.2008 БИ: 06/2008
|
||||||||||||||||||||||||||
